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標(biāo)題: 探究iPhone磁鐵的小秘密 [打印本頁]
作者: 慧聰師太    時(shí)間: 2023-4-14 21:35
標(biāo)題: 探究iPhone磁鐵的小秘密
?9.15日，蘋果又要開發(fā)布會(huì)了，不出意外的話，iPhone 13全系列又是聚光燈下的主角。預(yù)測(cè)參數(shù)什么的不是咱們搞超導(dǎo)的強(qiáng)項(xiàng)，不過有一點(diǎn)可以給大家分享，那就是新一代iPhone肯定還有：

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自從去年iPhone 12系列增加了一個(gè)新feature - magsafe，也就是說手機(jī)內(nèi)置了永磁體以來，磁吸配件可以說是越來越多，越來越好用了。某寶上的磁吸手機(jī)殼，磁吸充電寶還是很提升手機(jī)顏值和使用體驗(yàn)的。
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體驗(yàn)手機(jī)的磁吸功能
https://www.zhihu.com/video/1421086545486610432
小編的iPhone 12 Pro Max與某寶無線磁吸充電寶，吸力還挺強(qiáng)的，充電使用兩不誤，凌晨三點(diǎn)農(nóng)藥上分的時(shí)候再也不怕沒電了！
一看手機(jī)能吸的這么牢，我們?cè)Τ瑢?dǎo)的磁測(cè)量專業(yè)小伙伴也躍躍欲試了，這手機(jī)里的磁鐵得多少高斯啊？
先拿出另一個(gè)手機(jī)里內(nèi)置的簡(jiǎn)易高斯計(jì)-phyphox應(yīng)用測(cè)試一下看看：
找個(gè)裝有phyphox應(yīng)用的帶磁傳感器的智能手機(jī)，放在被測(cè)手機(jī)背面上方的位置，選一些不同位置的點(diǎn)測(cè)試磁場(chǎng)。

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現(xiàn)在手機(jī)上的傳感器很多，phyphox可以隨時(shí)利用上手機(jī)的傳感器

測(cè)試數(shù)據(jù)一直跳，先取兩個(gè)點(diǎn)看看：

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測(cè)的時(shí)候能發(fā)現(xiàn)，手機(jī)背面的磁場(chǎng)在不同位置是不一樣的，有的地方略強(qiáng)，有600多微特（100微特=1高斯約等于1-2倍地球磁場(chǎng)強(qiáng)度），有的地方弱，只有200多微特，那么到底手機(jī)里面的磁鐵產(chǎn)生的磁場(chǎng)，長什么樣子呢？
這時(shí)候就得有請(qǐng)?jiān)Τ瑢?dǎo)的《磁場(chǎng)時(shí)空成像儀MIST》   

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MIST是原力超導(dǎo)自主研發(fā)的教學(xué)設(shè)備，專門用來“看”磁場(chǎng)，利用高精度的運(yùn)動(dòng)控制和磁場(chǎng)傳感器，對(duì)平面進(jìn)行磁場(chǎng)掃描，通過專業(yè)數(shù)據(jù)采集與控制算法 精準(zhǔn)匹配空間與磁場(chǎng)信息，并利用算法將其展示成三維云圖。
具體掃描結(jié)果請(qǐng)觀看下面視頻
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看iPhone內(nèi)的磁鐵產(chǎn)生的磁場(chǎng)
https://www.zhihu.com/video/1421087447140278272
看到啦，iPhone手機(jī)內(nèi)部的magsafe磁鐵產(chǎn)生的磁場(chǎng)！掃描高度1.5mm，這個(gè)高度上，磁場(chǎng)最強(qiáng)有60多高斯，磁場(chǎng)分布狀態(tài)就像甜甜圈一樣的環(huán)形！

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說像甜甜圈，其實(shí)更像馕

除了掃描手機(jī)里隱藏的永磁體，MIST還能掃描永磁體陣列、通電導(dǎo)線、線圈產(chǎn)生的磁場(chǎng)：

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配合專業(yè)的低溫設(shè)計(jì)和更高精密的運(yùn)動(dòng)控制，這個(gè)設(shè)備可以變身為專業(yè)的超導(dǎo)材料表面測(cè)試設(shè)備，看出超導(dǎo)材料表面磁場(chǎng)分布以及據(jù)此計(jì)算出臨界電流密度這樣的重要指標(biāo)。
該設(shè)備的專業(yè)版本MCorder 2D已在國內(nèi)外多家研究機(jī)構(gòu)用于科學(xué)研究。

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澳大利亞聯(lián)邦研究院定制的超導(dǎo)薄膜表面掃描磁探針顯微鏡

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浙江和也定制的大面積永磁體磁場(chǎng)掃描成像設(shè)備

原力的工程師正忙著拿MIST給專業(yè)客戶做磁場(chǎng)掃描測(cè)試時(shí)，小編接到一個(gè)客戶電話：
“那個(gè)，你們?cè)Τ瑢?dǎo)的超導(dǎo)磁懸浮設(shè)備，我們搬運(yùn)的時(shí)候吸車上了，拿不下來怎么辦？”
小編不禁百感交集，不是早說好了，超導(dǎo)磁懸浮設(shè)備要放在原配的包裝盒運(yùn)輸的嗎？小編腦海中不禁浮現(xiàn)了這個(gè)畫面：

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不對(duì)，實(shí)際上是這個(gè)畫面

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“這個(gè)，我們?yōu)榱吮ＷC最好的超導(dǎo)懸浮效果，用的是最優(yōu)質(zhì)的稀土永磁體，表面磁場(chǎng)幾千Gs的，直接拔下來有點(diǎn)難哇！需要大一點(diǎn)力氣把永磁體盤面平移開車廂才行，可以參考下本文一開始的視頻，就像手機(jī)磁吸充電寶拿下來差不多……”
“多大力氣？”
“你們?cè)囋嚳窗伞⒁獍踩?/strong>

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拔蘿卜，拔蘿卜，大力水手來幫忙
……
……
拉松啦！它終于下來了！還是機(jī)械與自然的力量比較穩(wěn)！
終于……完美搞定

-END-

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下期預(yù)告：
手機(jī)內(nèi)部的磁場(chǎng)會(huì)影響手機(jī)元器件工作嗎？——磁場(chǎng)屏蔽的原理
再為水平高的同學(xué)留一道思考題：手機(jī)內(nèi)部的“指南針”如何避免手機(jī)內(nèi)部永磁體的影響，保證正常工作？

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